Séance n°1 : Présentation des Travaux Pratiques de science des Matériaux

Objectifs: - Présenter les différents tests qui serons effectués durant la séance 2 et qui permettent de déterminer les propriétés physiques d’un matériau.
Etudier le résultat d’une traction sur un acier.

I. Définitions

Selon le diagramme fer-carbone, les aciers contenant au plus 0 ,77% de carbone sont les plus intéressants à étudier pour nous. Ils sont appelés aciers hyper-eutectoïde.

Voici quelques définitions des principales propriétés mécaniques des aciers :

Elasticité : Capacité d’un matériau à retrouver sa forme initiale avant la limite d’élasticité.
Plasticité : Capacité d’un matériau à garder la déformation qu’on lui applique après la limite d’élasticité.
Résilience : Energie nécessaire pour casser une éprouvette normalisée. Lors de la cassure des fissures apparaissent, puis on observe soit un KC en U soit un KC en V. La résilience se mesure en déca joules par cm²
Dureté : Capacité d’un matériau à résister à la pénétration d’un corps sous l’action d’une force. Si la force est de type bille on la mesurera en HRB, si elle est de type cône on la mesurera en HRC puis nous convertirons en Pascals grâce à un tableau d’équivalences (dureté Rockwell).
Ductilité : capacité d’un matériau à s’allonger pour prendre la forme d’un fil.
Malléabilité : capacité d’un matériau à s’aplatir pour prendre la forme d’une feuille.

II. Présentation des tests

1. Essai de résilience (Mouton Charpy)

La mesure de la résilience d’un matériau est réalisé grâce à un outil appelé Mouton Charpy : il s’agit marteau pivotant autour d'un axe horizontal qui vient frapper l’éprouvette sur une entaille en forme de U et un cadran mesure directement l'énergie absorbée par l’éprouvette lors du choc.
2. Préparation de l’éprouvette au test de dureté Rockwell

Dans un premier temps il faut nettoyer la pièce à l’aide de la meule. On chanfreine l'éprouvette.

Ensuite, il faut polir 2